Расчет составных дерево железобетонных балок на изгиб. Расчет балок перекрытий. Свойства древесных материалов

Деревянные балки перекрытий

Деревянные балки перекрытий часто являются наиболее экономичным вариантом. Деревянные балки легки в изготовлении и монтаже, имеют низкую теплопроводность по сравнению со стальными или железобетонными балками. Недостатки деревянных балок — более низкая механическая прочность, требующая больших сечений, низкая пожаростойкость и устойчивость к поражению микроорганизмами и термитами (если они водятся в вашей местности). Поэтому, деревянные балки перекрытий требуется тщательно обрабатывать антисептиками и антипиренами, например ХМ-11 или ХМББ производства фирмы Антисептик (С-Петербург).

Прокладка пола: больше древесины лучше? Без каких-либо других факторов это может быть правдой. Но когда действуют другие факторы - в основном стоимость и размер - вам нужно рассчитать промежутки, которые соответствуют вашей реальной ситуации. Обратите особое внимание на то, как изменение размера балки изменяется в тот момент, когда вы меняете один из факторов, например, расстояние между барами или длину пролета.

Расчет железобетонных балок

Существуют разные типы живых и мертвых нагрузок. Живые нагрузки на первом этаже имеют более высокие требования, чем нагрузка на второй этаж. Эти балочные перекрытия основаны на древесной древесине. Хем-пихта является обычным типом пиломатериалов и является. Это тип видов, которые вы найдете в местном Лоу, Домашнем Депо или Менарде.

Как расчитать необходимое сечение деревянной балки перекрытий?

Оптимальный пролет для деревянных балок — 2,5- 4 метра. Лучшее сечение для деревянной балки — прямоугольное с соотношением высоты к ширине 1,4:1. В стену балки заводят не менее чем на 12 см и гидроизолируют по кругу, кроме торца. Желательно закрепить балку анкером, заделанным в стену.

Полы и панели, расположенные на расстоянии

Тем не менее, австрийская ель, импортированный вид, может приспособить дополнительные полфута пролета при тех же условиях. Вам нужно преодолеть расстояние в 5 футов для живой нагрузки. Вам нужно пролететь расстояние до того же расстояния, 5 футов, для живой нагрузки. Но обстоятельства диктуют, что вы можете прокладывать только балки только каждые 24 дюйма.

Интервал установки: 24. Вы строите однокомнатное дополнение к вашему дому, длина которого составляет 16 футов. Это означает, что вам нужно преодолеть расстояние на расстоянии 5 футов для живой нагрузки. Интервал установки: 16. Ваши напольные балки должны располагаться на расстоянии 8 футов для живой нагрузки.

При выборе сечения балки перекрытия учитывают нагрузку собственного веса, которая для балок междуэтажных перекрытий, как правило стоставляет 190-220 кг/м2, и нагрузку временную (эксплуатационную), её значение принимают равной 200 кг/м2. Балки перекрытия укладывают по короткому сечению пролёта. Шаг монтажа деревянных балок рекомендуется выбирать равным шагу установки стоек каркаса.

Расчет по формуле максимального напряжения при изгибе профильной трубы

В то время как 8 футов - короткий промежуток, помните, что это мастерская. Или это будет просто использоваться для легкой хобби? Это факторы, которые следует учитывать при прокладке перекрытия пола. Нюансированный взгляд на проемы перекрытия пола можно найти в калькуляторах или таблицах диапазонов, некоторые из которых перечислены ниже. Истинные расчеты по перекрытию пола могут выполняться только инженером-строителем или подрядчиком.

Вычисление материальных затрат на добавление комнаты имеет важное значение для процесса строительства. Точная оценка стоимости материала позволяет вам составить бюджет, который будет определять всю работу. Это также позволяет вам уверенно и уверенно взаимодействовать с подрядчиками и, если вы заимствуете деньги, чтобы финансировать дополнительное помещение, кредиторы. Расчет стоимости материала перед началом добавления требует простой математики и минимальных знаний о конструкции, но сэкономит ваше время, деньги и головные боли позже.

Для расчета минимального и оптимального сечения деревянной балки перекрытия можно воспользоваться он-лайн калькулятором Романова для деревянных балок перекрытий

Ниже приведены несколько таблиц, со значениями минимальных сечений деревянных балок для различных нагрузок и длинн пролетов:

Вычисления максимального уровня нагрузки

Эскиз, чтобы увеличить размеры комнаты, которую вы хотите добавить. Возьмите чертежника или архитектора, чтобы нарисовать планы, если вы хотите получить более точную оценку. Измерьте периметр трех новых стенок, чтобы определить количество линейных ножек, необходимых для нижней и верхней плиты ваших секций стены, а также количество требуемых стеновых шпилек. Умножьте общее число на 2 и разделите на 8, чтобы определить количество досок, которые вам понадобятся. Рисунок 3 шпильки на каждые 4 фута длины.

Таблица сечений деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и шага установки, при нагрузке 400кг/м2. — рекомендуется расчитывать именно на эту нагрузку

Если вы не используете утеплитель или не планируете нагружать перекрытия (например, перекрытие необитаемого чердака), то можно использовать таблицу для меньших значений нагрузок деревянных балок перекрытий:

Составление расчетной схемы балки

Например, для комнаты 12 на 12 требуется 36 футов донных пластин и 36 футов верхних пластин в общей сложности 72 фута. Разделение 72 футов на 8 футов на доску дает 9 досок. Три шпильки на каждые 4 фута дают 27 стеновых шпилек. Двадцать семь плат плюс 9 плат дают 36 плат.

Рассчитайте количество потолочных и напольных балок и стропильных строп. Потолочные балки расположены на расстоянии двух футов друг от друга, поэтому для комнаты 12 на 12 требуется шесть потолочных балок. Пространство пола составляет 16 дюймов друг от друга. Постройте потолочные балки 2 на 8, и умножьте цену за штуку на 6, чтобы найти общую стоимость.

Таблица минимальных сечений деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и нагрузки, при нагрузках от 150 до 350 кг/м2.

Если вы используете вместо балок прямоугольного сечения круглы бревна, можно пользоваться следующей таблицей:

Минимальный допустимый диаметр круглых бревен, используемых в качестве балок междуэтажных перекрытий в зависимости от пролета при нагрузке 400 кг на 1 м2

Измерьте длину и ширину ваших стен, потолков и полов и умножьте длину по ширине, чтобы найти площадь каждого из них. Разделите площадь стены и потолка на 32, чтобы определить количество необходимых стеновых панелей. Разделите площадь пола на 24, чтобы определить количество листов для пола. Умножьте количество гипсокартонных и напольных досок по их цене за единицу, чтобы определить общую стоимость.

Определите количество квадратов сайдинга и кровельной черепицы. Площадь - площадь 100 квадратных футов. Умножьте цену за квадрат на количество квадратов, чтобы найти общую стоимость. Определите количество провода и количество электрических выходов, переключателей и коробок. Умножьте цену за ступню на количество футов провода и цену за штуку по количеству выходов, переключателей и коробок, чтобы получить общее количество. Выполните один и тот же расчет для каждой трубы для любого требуемого трубопровода.

Если вы хотите перекрыть большие прогоны, то рекомендуем воспользоваться опытом с сайта Околоток.

Стальные (металлические) двутавровые балки перекрытий

Двутавровая металлическая балка перекрытий обладает рядом неоспоримых преимуществ, только при одном недостатке — высокой стоимости. Металлической двутавровой балкой можно перекрыть большие пролеты со значительной нагрузкой, металлическая стальная балка негорюча и устойчива к биологическим воздействиям. Однако, металлическая балка может корродировать при отсутствии защитного покрытия и наличия в помещении агрессивных сред.

Найдите цены на световые и сантехнические светильники. Оцените предпочитаемую краску и напольное покрытие. Ценовые двери, окна и отделочные материалы. Добавьте итоговые цены для отдельных компонентов, чтобы найти приблизительную общую стоимость добавления.

Какая нагрузка действует на профильную трубу

Поскольку для определения несущей способности балки пола требуется глубокое понимание структурных свойств древесины, а также требований к строительному коду, лучше всего обратиться к специалисту по строительству, когда речь заходит об определении специфики конструкции здания. Однако понимание основ расчетов может помочь вам понять пределы нагрузки вашего существующего пола.

Для расчета параметров двутавровой металлической балки можно воспользоваться хорошей

В большинстве случаев в самодеятельном строительстве при расчетах в вышеуказанной программе или других ей подобных, следует считать, что металлическая балка имеет шарнирные опоры (то есть концы не фиксированы жестко — например, так как в каркасной стальной конструкции). Нагрузку на перекрытие со стальными двутавровыми металлическими балками с учетом собственного веса следует рассчитывать, как 350 (без стяжки) -500 (со стяжкой) кг/м2
Шаг между двутавровыми металлическими балками рекомендуется делать равным 1 метру. В случае экономии возможно увеличение шага между металлическими балками до 1200 мм.

Полы должны быть способны поддерживать два разных вида весовых нагрузок. Мертвая нагрузка на пол - это вес самой конструкции пола и всего остального, который постоянно прикреплен к полу. Живая нагрузка - это масса мебели, людей и всего остального, что нужно поддерживать на полу, но которые не привязаны постоянно.

Прогиб балки на двух опорах на расстоянии z от левой опоры при а ≤ z ≤l

Мертвая нагрузка на пол определяется материалами, используемыми в конструкции пола. Типичный деревянный каркас, покрытый ковровым покрытием или виниловым настилом, имеет мертвую нагрузку около 8 фунтов на квадратный фут, если на стене покрытый потолок, подвешенный с нижней стороны этого пола, мертвая нагрузка увеличивается примерно до 10 фунтов на квадратный фут. Более тяжелые материалы для пола увеличивают мертвую нагрузку еще больше.

Таблица для выбора номера двутавровой металлической балки при различном шаге и длине прогонов

Железобетонные балки перекрытий

При устройстве железобетонных балок нужно использовать следующие правила (по Владимиру Романову):

В местных строительных нормах указывается минимальная живая нагрузка, которую должны выдерживать полы. Международный жилищный кодекс, на котором основаны большинство местных строительных норм, требует, чтобы полы в непятных комнатах должны поддерживать минимальную живую нагрузку 40 фунтов на квадратный фут, а полы в спальных комнатах должны быть способны обрабатывать живую нагрузку 30 фунтов на квадратный фут.

От чего зависит прочность перекрытия?

Коды также определяют, сколько этажей разрешено изгибаться под нагрузкой, измерение называется пределом отклонения. Архитекторы и инженеры используют эти таблицы, чтобы определить требуемый размер и расстояние от балок при проектировании зданий, но вы можете использовать их для обратной работы и расчета грузоподъемности существующего пола. Во-первых, определите размер, интервал и пролет, а также вид и уровень пиломатериала ваших напольных балок. Посмотрите на марку на балке, которая указывает на вид и сорт пиломатериала.

Высота железобетонной балки должна быть не менее 1/20 длины проема. Делим длину проема на 20 и получаем минимальную высоту балки. Например при проеме в 4 м высота балки должна быть не менее 0,2 м.
Ширину балки рассчитывают исходя из соотношения 5 к 7 (5 — ширина, 7 — высота).
Армировать балку следует минимум 4 прутками арматуры d12-14 (снизу можно толще) — по два сверху и снизу. Таблицы соотношения длины и массы арматуры различного сечения.
Бетонировать за один раз, без перерывов, чтобы ранее уложенная порция раствора не успела схватиться до укладки новой порции. С бетономешалкой бетонировать балки сподручнее, чем заказывать миксер. Миксер хорош для быстрой заливки больших объемов.

Вес строительной арматуры или сколько метров арматуры в тонне. Вес арматуры длиной 11,75 м. Вес арматуры диаметром от 5,5 до 32 мм.

В качестве примера рассмотрим комнату с площадью пола от 10 футов на 11 футов, 2 дюйма, выполненную с четырьмя листами из 4-х литров Дугласа, расположенных на расстоянии 16 дюймов от центра. Используйте промежуточные таблицы для получения более тяжелых нагрузок до тех пор, пока не найдете границы пола.

Расчет деревянного бруса для перекрытия: на что обратить внимание

После того, как вы определили ограничение нагрузки на ваши балки, вы можете использовать эту цифру, чтобы определить общую допустимую нагрузку для комнаты или здания, о котором идет речь. В этом примере площадь помещения составляет около 112 квадратных футов.

Вес двутавра и количество метров в тонне двутавра

При строительстве частных жилых домов, хозяйственных и других построек важно правильно рассчитывать параметры каждого элемента конструкции. Одним из ключевых элементов любой конструкции из дерева является перекрытие.

Для длительного и безупречного напольного покрытия выбор напольного покрытия является не только решающим. Важную роль также играет подструктура. Если раньше были дефекты, такие как трещины или поселения, это также отрицательно влияет на. Отсутствие звуковой и тепловой защиты также снижает функциональность. Подконструкция пола размещена на необработанном потолке, сегодня часто используются стяжки. Другие конструкции также возможны для деревянных потолков. Если пол будет отремонтирован, следует проявлять большую осторожность.

В качестве основы пола между одеялом и верхней крышкой, стяжки с разной отделкой являются первоочередной задачей. Смазка состоит из смеси связующего, песка или гравия в виде заполнителя и воды. При необходимости можно добавлять добавки для определенных свойств. Стяжки классифицируются по типу связующего.

О материалах перекрытий

Правильно подобранный материал, выбор длины, сечения и схема установки определяет его долговечность и нагрузки, которые она способна выдержать. Выбор и расчет деревянных балок для перекрытия между этажами — это одни из самых важных решений в частном строительстве. Поскольку дерево экологически чистый материал и достаточно прочный.

Цементная стяжка кальциево-сульфатная стяжка мастика асфальт магнезиастрих синтетическая смола стяжка. Классическая цементная стяжка преимущественно используется в жилищном строительстве. Еще одним отличительным критерием обычных типов стяжек является способ производства. Здесь проводится различие между строительными площадками на площадке, самовыравнивающимися напольными стяжками и сборными секциями пола.

Наконец, существуют также различные конструкции, с которыми стяжка строится на сыром полу. Между одеялом и стяжкой расположен изоляционный слой с промежуточным разделительным слоем. Плитка для стяжки свободно перемещается и не имеет никаких подконструкций или восходящих компонентов. Как специальная форма плавающих стяжек, одна устанавливается в нагревательных стяжках непосредственно или ниже слоя стяжки. Возможны водонапорные или электрические системы подогрева пола. Раздвижная стяжка строится на разделительном слое и используется везде, где звуковой или тепловой изоляции не требуется, например, в подвале. Отделяющий слой, с одной стороны, служит «свободе от движения», с другой стороны, уплотнение против влаги снизу. Для лучшей прочности разделительного слоя это в основном двухслойное. Крайние соединения в виде реберных полос на восходящих компонентах должны быть защищены от изменений положения, когда влага или стяжка потока вставлены и могут быть сжаты до 5 мм. В случае высоких требований к несущей способности и на прилегающих основаниях может быть установлена композитная стяжка. Этот тип стяжки также поставляется без дополнительных выходов и непосредственно соединен с одеялом. Чтобы гарантировать, что на готовой стяжке не обнаружены трещины или деформации, очень важно сопоставить свойства с подложкой. Рекомендуется установка на мокрой поверхности. Если слой установлен непосредственно на линиях установки необработанного потолка, необходимо установить компенсирующий слой между потолком и стяжкой.

В общежитиях стяжка устанавливается в большинстве случаев плавающим способом.
Несоблюдение этого требования приведет к нежелательному шуму и шуму.

Для всех типов стяжки важно определить зрелость пола перед нанесением напольного покрытия.

Единственный предполагаемый минус древесины при сравнении с бетоном — это ее горючесть, показатель которой при необходимости можно снизить, если обработать дерево особыми составами.

Принято считать, что бетон огнеупорный, хотя это не совсем так: он трескается при температуре свыше 250 и осыпается при температуре 550 градусов, то есть полностью разрушается при пожаре. Поэтому хороший альтернативной бетону является именно дерево.

Но, чтобы рассчитать, сколько нужно древесины для постройки, чтобы не было ее переизбытка, чтобы при этом была обеспечена максимальная несущая способность этой деревянной балки, часто используют калькулятор автоматического расчета параметров перекрытия. Калькулятор на расчет балок перекрытия из дерева поможет быстро и достаточно точно определить показатели запаса прочности при использовании разных материалов и, соответственно, выбрать один из них. Лучшие материалы, параметры сечения, особенности конструкции, качественные балки перекрытия позволяют оптимально распределить нагрузку, не превышая при этом допустимой, а также кирпичные или сделанные из другого материала стены.

От чего зависит прочность перекрытия?

Основные параметры, которые влияют на качество перекрытия, зависят от свойств материала, технических параметров и условий эксплуатации.

Свойства древесных материалов:

Вид дерева. Популярными породами для употребления в жилом строительстве считают сосну, ель, лиственницу. Иногда используют дуб, березу, осину, а также комбинированные материалы.
Сорт. Определяют три сорта древесины, которые нумеруют 1 (самый лучший), 2 и 3. Сорт определяется предельным количеством сучков на древесине, изгиб балок, в том числе здоровых и прогнивших, количеством, глубиной и длиной трещин, другими пороками дерева. Детальные требования к древесине определяются стандартами, нормами, правилами (СНиП II-25-80, СП 64.13330.2011 и другими).

Каждый материал имеет свои характеристики прочности и прогиба, которые зависят от технических показателей, описанных ниже. Некоторые породы более легкие, другие — более стойкие к влаге.

Например, хвойные породы имеют лучшее сопротивление влаге. Первый сорт древесины отличается лучшим качеством, отсутствием изъянов, но он соответственно дороже.

Технические показатели:

Тип балки. Определяют такие типы, как прямоугольный брус, круглые бревна, балки,. склеенные из досок или из шпона LVL.
Длина пролета. Обычно балочный пролет для частных жилых домов составляет не более 6 метров. Важно помнить, что этот показатель отличается от длины самой балки, которая должна также захватывать опорные участки на стенах или других опорах.
Высота и ширина балки. Для бруса, другой прямоугольной балки эти показатели могут быть одинаковыми или отличаться. Чем больше их высота, тем больше жесткость и меньше они прогибаются. В случае с бревнами в расчет берется диаметр или средний диаметр бревна. При выборе этих параметров учитывают также особенности и простоту изготовления, транспортировки, монтажа балок.
Шаг балок. Это расстояние между двумя соседними балками в перекрытии. Чем ближе балки, тем выше их расход балок, прочность перекрытия, но уменьшается прогиб и максимальная нагрузка.
Тип перекрытия. Имеются в виду междуэтажные перекрытия с повышенными требованиями относительного прогиба, который составляет 1/250; чердачные перекрытия, требования к которым ниже — 1/200; покрытия и настилы, относительный прогиб которых составляет 1/150.

Последние 3 пункта также определяются как условия эксплуатации деревянного перекрытия, которые зависят непосредственно от особенностей строительства.

Результат и пример расчета

Как работает калькулятор для расчета деревянных балок и как происходит расчет нагрузки — это главные вопросы, на которые следует здесь ответить.

2 главных показателя, определяющих качество перекрытия — это распределенная нагрузка на само перекрытие, а также сосредоточенная нагрузка на ригели, если они используются. Качество ригеля зависит также от способа его закрепления.

Онлайн-калькулятор автоматически показывает, насколько большим будет запас распределенной нагрузки и прогиба у перекрытие. Или же наоборот, укажет на перегрузку.

Пример расчета

Для примера использованы следующие входные параметры: сосновый брус, однопролетный для междуэтажного перекрытия, длина 6 метров, имеет квадратное сечение 120 на 120 миллиметров. Они будут расположены с шагом 40 сантиметров при нагрузке на балку, которая составляет 60 килограмм на квадратный метр.

Момент инерции сечения составит 1728 см⁴, а весят такие балки по 43 килограмма каждая.
В результате, расчетный прогиб такого перекрытия составит 23 миллиметра (или 1/261 относительного прогиба). Оно будет иметь запас по прогибу в 1,04 раза и при нагрузке 845 килограммов разрушиться.

Для соответствующего ригеля при сосредоточенной нагрузке в 90 кг расчетный прогиб составит 23 миллиметра, а запас по прогибу — 1,04 раза. Конструкция не выдержит нагрузки свыше 422 килограмм.
Следственно, эксперты-строители будут рекомендовать не использовать перекрытие между этажами с такими показателями, поскольку запас прогиба слишком мал.

Оптимальным считается показатель прогиба от 1,5 до 3 соответственно. Чем выше этот показатель, тем выше расход древесины, но чем ниже показатель запаса по прогибу, тем менее устойчивой получится постройка в целом и ее элементы в частности.

Польза калькулятора

С помощью калькулятора строитель может самостоятельно подобрать необходимые параметры, подбирая каждый из доступных или желательных вариантов и рассчитывая более выгодные материалы и тип балок.